[특허]Three axis attitude control system

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IPC분류정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	B64G-001/28
출원번호	US-0795805 (1985-11-07)
발명자 / 주소	Studer Philip A. (Silver Spring MD)
출원인 / 주소	The United States of America as represented by the Administrator of the National Aeronautics and Space Administration (Washington DC 06)
인용정보	피인용 횟수 : 28 인용 특허 : 0

초록 ▼

A three axis attitude control system for an orbiting body, such as a spacecraft, comprises a motor driven flywheel supported by a torque producing active magnetic bearing. Free rotation of the flywheel is provided about its central axis and together with limited angular torsional deflections of the flywheel about two orthogonal axes which are perpendicular to the central axis. The motor comprises an electronically commutated DC motor, while the magnetic bearing comprises a radially servoed permanent magnet biased magnetic bearing capable of producing cross-axis torques on the flywheel. Three body attitude sensors for pitch, yaw and roll generate respective command signals along three mutually orthogonal axes (x, y, z) which are coupled to circuit means for energizing a set of control coils for producing torques about two of the axes (x and y) and speed control of the flywheel about the third (z) axis. An energy recovery system, which is operative during motor deceleration, is also included which permits the use of a high speed motor to perform effectively as a reaction wheel suspended in the magnetic bearing.

대표청구항 ▼

An attitude control system for a body stabilized vehicle such as a spacecraft, comprising: a motor driven flywheel centered about one of three mutually perpendicular axes and being coupled to a relatively high speed electrical motor whose rotary speed and acceleration is controlled to produce a bi-directional controllable torque about said one axis; motor control circuit means coupled between a power source and said motor and being operable to accelerate or decelerate said flywheel to produce a reaction torque about one of said axes; circuit means coupled to said motor for feeding power back to said power source during motor deceleration; and an active magnetic bearing, centered about said one axis, radially suspending said flywheel orthogonally along the other two of said three mutually perpendicular axes, said bearing further including electromagnetic circuit means for producing bi-directional controlled cross-axis torques of said flywheel about said two other axes, whereby a stabilized attitude of said vehicle in space is provided.

이 특허를 인용한 특허 (28)

Teller, Eric; DeVaul, Richard Wayne; Biffle, Clifford L., Battery flywheel for a high-altitude balloon.
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Kamen, Dean; Ambrogi, Robert R.; Dattolo, James J.; Duggan, Robert J.; Field, J. Douglas; Heinzmann, Richard Kurt; McCambridge, Matthew M.; Morrell, John B.; Piedmonte, Michael D.; Rosasco, Richard J., Control of a personal transporter based on user position.
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Kamen, Dean; Ambrogi, Robert R.; Dattolo, James J.; Duggan, Robert J.; Field, J. Douglas; Heinzmann, Richard Kurt; McCambridge, Matthew M.; Morrell, John B.; Piedmonte, Michael D.; Rosasco, Richard J., Control of a personal transporter based on user position.
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Kamen, Dean; Heinzmann, Richard Kurt; Ambrogi, Robert R, Control of a transporter based on attitude.
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Harris Timothy A.,CAX, Current mode switching for tri-state amplifiers in magnetic bearing control systems.
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Carle, Wolfgang; Schmitt, Michael, Device and method for exerting a torque on an object.
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Jacobs, Jack H.; Meffe, Marc E., Inertial reference system for a spacecraft.
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Nichols Stephen B. ; Jagannathan Shankar ; Leary Kevin ; Eisenhaure David ; Stanton William ; Hockney Richard ; Downer James ; Gondhalekar Vijay, Integrated magnetic levitation and rotation system.
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Fradella, Richard B., Low-cost minimal-loss flywheel battery.
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Schob Reto,CHX, Magnetic bearing apparatus and a method for operating the same.
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Chassoulier, Damien, Magnetic centre-finding device with no magnet on the rotor and with small air gap.
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Moravec, Milan; Stusak, Miroslav; Sloupensky, Jiri, Method for detecting changes of position of shaftless spinning rotor of open-end spinning machine in cavity of active magnetic bearing and spinning unit of open-end spinning machine with active magnetic bearing for bearing shaftless spinning rotor.
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Bailey, David A., Minimum energy wheel configurations for energy storage and attitude control.
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Coulter, Stewart M.; Gray, Brian G.; van der Merwe, Dirk A.; Dastous, Susan D.; Pawlowski, Daniel F., Mobility device control system.
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Kreider, Thom, Near-zero revolutions per minute (RPM) sensing.
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Smay John W. (Redondo Beach CA), Spacecraft energy storage, attitude steering and momentum management system.
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Nagabhushan, Vivek; Fitz-Coy, Norman G., Split flywheel assembly with attitude jitter minimization.
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IPC	Description
A	생활필수품
A62	인명구조; 소방(사다리 E06C)
A62B	인명구조용의 기구, 장치 또는 방법(특히 의료용에 사용되는 밸브 A61M 39/00; 특히 물에서 쓰이는 인명구조 장치 또는 방법 B63C 9/00; 잠수장비 B63C 11/00; 특히 항공기에 쓰는 것, 예. 낙하산, 투출좌석 B64D; 특히 광산에서 쓰이는 구조장치 E21F 11/00)
A62B-1/08	.. 윈치 또는 풀리에 제동기구가 있는 것

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